20．如圖所示，固定斜面的長度為L，傾角θ=37°，斜面上一質量為m的木塊，在一個平行斜面向上、大小為F=mg的拉力作用下，沿斜面向上勻速運動．已知重力加速度為g，木塊可視為質點，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；
（2）木塊由斜面底端勻速運動到斜面頂端機械能的增量．

分析 （1）對滑塊受力分析，受推力、重力、支持力和滑動摩擦力，滑塊勻速運動，合力為零，根據(jù)平衡條件并結合正交分解法列式求解；
（2）滑塊勻速運動，動能不變，故機械能的增加量等于重力勢能的增加量．

解答 解：（1）滑塊受推力、重力、支持力和摩擦力而平衡，根據(jù)平衡條件，平行斜面方向：F-mgsinθ-f=0，
垂直斜面方向：N-mgcosθ=0，
其中：f=μN，
聯(lián)立解得：μ=0.5；
（2）滑塊勻速上升，動能不變，機械能的增加量等于重力勢能的增加量，故：△E=mgLsinθ；
答：（1）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5；
（2）木塊由斜面底端勻速運動到斜面頂端機械能的增量為mgLsinθ．

點評 本題是研究平衡問題中的功能關系，關鍵是明確滑塊的受力情況、運動情況，根據(jù)平衡條件并結合功能關系列式分析，基礎題目．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．若做直線運動的甲、乙兩車為了防止追尾事故，甲的加速度為1m/s2，乙的加速度為-2m/s2，則下列說法中正確的是（　�。�
A．甲的加速度比乙的大B．甲做加速運動，乙做減速運動
C．乙的加速度比甲的大D．甲、乙的加速度方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，粗細均勻、導熱良好、裝有適量水銀的倒U形管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長L1=20cm（可視為理想氣體），兩管中水銀面等高．先將右端與一低壓艙（未畫出）接通，穩(wěn)定后左管水銀面高出右管水銀面h=10cm．（環(huán)境溫度不變，大氣壓強p0=75cmHg）
①求穩(wěn)定后低壓艙內的壓強（用“cmHg”做單位）．
②此過程中外界對左管內的氣體做負功（填“做正功”“做負功”或“不做功”），氣體將吸熱（填“吸熱”或“放熱”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

8．在“探究小車加速度與質量、力的關系”的實驗中，圖甲為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）．
（1）同學們在進行實驗時，為了減小系統(tǒng)誤差，使分析數(shù)據(jù)時可以認為砂桶的重力等于小車所受的合外力，應采取的措施有：
①鉤碼的質量遠小于小車的質量；②平衡摩擦力
（2）圖乙所示是由打點計時器得到的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm．則打A點時小車的瞬時速度表達式為vA=$\frac{{s}_{3}^{\;}+{s}_{4}^{\;}}{2T}$（用題目所給符號表示），代入數(shù)據(jù)計算得vA=0.860m/s（計算時小數(shù)點后保留三位數(shù)字）．

采用“逐差法”計算小車加速度的表達式為a=$\frac{（{s}_{6}^{\;}+{s}_{5}^{\;}+{s}_{4}^{\;}）-（{s}_{1}^{\;}+{s}_{2}^{\;}+{s}_{3}^{\;}）}{9{T}_{\;}^{2}}$（用題目所給符號表示），代入數(shù)據(jù)計算得a=0.640m/s2（計算時小數(shù)點后保留三位數(shù)字）．
（3）有同學選用氣墊導軌來“探究小車加速度與質量、力的關系”（如圖丙）．導軌上安裝有一個光電門B，滑塊上固定一遮光條，滑塊用細線繞過氣勢導軌左端的定滑輪與力傳感器相連，力傳感器可測出繩子上的拉力大小．傳感器下方懸掛鉤碼，每次滑塊都從A處由靜止釋放．下列不必要的實驗要求是．（請?zhí)顚戇x項前對應的字母）
A．滑塊質量遠大于鉤碼和力傳感器的總質量
B．使A位置與光電門間的距離適當大些
C．在滑塊右端連接紙帶
D．使細線與氣墊導軌平行

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

15．DLS實驗系統(tǒng)可以直接測量運動中的小車到軌道右端的距離d．一位同學在獲得這一距離-時間（d-t）曲線后，用計算機擬合得到這一曲線近似為d=60-12t+5t2．其中d和t的單位分別是cm和s．由此可以推斷小車在t=1s時到軌道右端距離為53cm，加速度大小為0.1m/s2，那時正作勻加速運動．（填“勻加速”或“勻減速”）

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示，兩個力傳感器P、Q相連（力傳感器可以顯示力的大�。琍固定在木塊上，手握Q向右拉，下列正確的是（　�。�
A．若木塊未拉動，則P顯示0，Q顯示拉力的大小
B．若木塊向右加速運動，則Q顯示的力大于P顯示的力
C．若木塊勻速運動，則P顯示出力的大小，Q顯示為0
D．無論木塊是怎樣的狀態(tài)，P、Q顯示出的值一定相等

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．下列有關運動的說法正確的是（　�。�
A．圖甲中撤掉擋板 A的瞬間，小球的加速度方向豎直向下
B．圖乙中質量為 m 的小球到達最高點時對管壁的壓力大小為$\frac{1}{2}$mg，則此時小球的速度大小 為$\sqrt{\frac{3}{2}gr}$
C．圖丙中（不打滑）皮帶輪上 b 點的加速度小于 a 點的加速度
D．在圖丁用鐵錘水平打擊彈簧片的實驗中，能證明A在水平方向上是勻速運動

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

9．已知一輛汽車在平直公路上運動，它的位移時間圖象如圖甲所示，
（1）根據(jù)圖象在圖乙所示的位置坐標軸上標出O、A、B、C、D、E各點代表的汽車的位置；
（2）求出這8s內汽車的總路程和總位移
（3）求出前5s內汽車的平均速度
（4）畫出在這段時間內物體運動的v-t圖象．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖所示，長方物體A放置在長方物體B上，A、B間的滑動摩擦因數(shù)μ1=0.5．物體B放置在水平地面上，物體B與水平地面之間的滑動摩擦因數(shù)μ2=0.2．已知mA=3kg，mB=2kg．現(xiàn)用一水平向右的拉力F作用于物體A上，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2．則下列說法正確的是（　　）
A．當拉力F=18N時，A、B之間有相對滑動
B．當拉力F=20N 時，B的加速度為 2.5m/s2
C．當拉力F=22N時，B的加速度為2.4m/s2
D．當拉力F=24N時，A的加速度為3m/s2

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